鋰離子電池二氰亞甲基克酮酸衍生物鋰硼鹽電解質(zhì)的合成及性能研究.pdf

1、隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展，能源是發(fā)展的關(guān)鍵核心。二次能源的發(fā)展和應(yīng)用更是受到了社會的廣泛關(guān)注和高度重視?；瘜W(xué)電能源作為能源的一種，成為了社會發(fā)展的必需品。因此，綠色環(huán)保、循環(huán)壽命長、化學(xué)性能優(yōu)良的蓄電池一直是化學(xué)電能源領(lǐng)域研究的重點。蓄電池的發(fā)展經(jīng)歷了由鉛酸蓄電池到搖椅式鋰離子蓄電池再到嵌鋰式鋰離子蓄電池階段，蓄電池的每一個發(fā)展階段都為提高蓄電池的電化學(xué)性能奠定了堅實基礎(chǔ)。鋰離子電池是近幾十年來的一種新型的化學(xué)綠色電能源，不但從根本上解決了舊

2、式電池的安全性問題，而且提高了電池的循環(huán)壽命。目前，鋰離子電池的應(yīng)用非常廣泛，不論在電動車，還是在便攜式電子設(shè)備等方法都發(fā)揮著不可替代的作用。因此，鋰離子電池的研究成為了電池領(lǐng)域研究的熱點和重點。
　　 鋰離子電池電解質(zhì)是鋰離子電池的重要組成部分，其電解質(zhì)的性能直接影響著鋰離子電池的性能。研究新型的鋰離子電池電解質(zhì)是近幾年來鋰離子電池的研究關(guān)鍵之處，研究無毒、無污染、電導(dǎo)率高、電化學(xué)性能好的電解質(zhì)備受關(guān)注。由于二氰亞甲基克酮酸、

3、鄰苯二酚、四氟鄰苯二酚及四氟硼酸鋰均與硼能夠形成含大JI鍵的螯合陰離子，與鋰離子結(jié)合可以形成具有新型結(jié)構(gòu)和良好電化學(xué)性能的鋰硼鹽。本文主要介紹三種新型的鋰離子電池電解質(zhì)的合成方法及其表征，并通過測試研究其熱力學(xué)性質(zhì)和電化學(xué)性能。為鋰離子電池電解質(zhì)的進(jìn)一步發(fā)展打下一定的理論和實驗基礎(chǔ)。
　　 本論文共分四章:
　　 第一章介紹鋰離子電池的概況、組成成分及發(fā)展進(jìn)程?？偨Y(jié)出鋰硼鹽的合成方法、表征方法及電化學(xué)性能測試方法，便于設(shè)

4、計和合成新型鋰硼鹽。
　　 第二章介紹新型鋰硼鹽的合成方法和表征，合成三種新型鋰硼鹽:二氰亞甲基克酮酸鄰苯二酚硼鋰鹽、二氰亞甲基克酮酸四氟鄰苯二酚硼鋰鹽和二氰亞甲基克酮酸二氟硼鋰鹽，并用核磁共振(NMR)、等離子發(fā)射光譜(ICP)等測試方法對這些鋰鹽進(jìn)行表征，以確定其結(jié)構(gòu)和部分性質(zhì)。
　　 第三章系統(tǒng)研究三種新型鋰硼鹽的電化學(xué)性能，分別從熱穩(wěn)定性、電導(dǎo)率、氧化電位和溶解性進(jìn)行測試分析，進(jìn)而研究合成的新型鋰硼鹽的熱力學(xué)性質(zhì)